JPH1064861A - Method and device for cleaning wafer - Google Patents

Method and device for cleaning wafer

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Publication number
JPH1064861A
JPH1064861A JP22131996A JP22131996A JPH1064861A JP H1064861 A JPH1064861 A JP H1064861A JP 22131996 A JP22131996 A JP 22131996A JP 22131996 A JP22131996 A JP 22131996A JP H1064861 A JPH1064861 A JP H1064861A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
wafer
cleaning
box
transfer
purged
Prior art date
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Pending
Application number
JP22131996A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hitoshi Kuniyasu
仁 国安
Original Assignee
Sony Corp
ソニー株式会社
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Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp, ソニー株式会社 filed Critical Sony Corp
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Publication of JPH1064861A publication Critical patent/JPH1064861A/en
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent the pollution caused by air, the growth of a natural oxide film by the oxygen in air, etc., by returning it to a carriage box for accommodation in inert gas atmosphere, after cleaning it within a processing box purged with inert gas. SOLUTION: All of wafers 5 are cleaned, and an elevator 13 is lifted to the specified position toward the box 17 blocking the carrying-in/out port of a processing box 1 (15), thus a cassette 16 is accommodated in a box 17, and a carry box 12 purged with nitrogen gas is made, and also the carrying-in/out port of the processing box 1 is blocked with the elevator 13, and the inside of the processing gas is kept continuously under a nitrogen gas atmosphere (16). Then, the carry box 12 is taken out of the elevator 13, in condition of nitrogen gas purge, and it is carried to the device of the next process, whereby the wafer can be carried without being exposed to atmosphere.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体デバイス製
造工程中のウエハ処理工程において使用されるウエハの
洗浄方法および装置に関するものである。
The present invention relates to a method and an apparatus for cleaning a wafer used in a wafer processing step in a semiconductor device manufacturing process.

【0002】[0002]

【従来の技術】通常の半導体デバイス製造工程において
は、その中のいくつかの工程で種々の洗浄が行われる。
例えば、酸化工程や成膜工程における洗浄について説明
すると、それらの工程前のウエハ表面はパーティクル、
メタル、有機物、自然酸化膜などで汚染されている。こ
れらの汚染はそれ以前の半導体デバイス製造工程で生ず
る。例えば、製造装置でのウエハ処理や搬送中あるいは
クリーンルーム内での保管中にウエハ表面が汚染され
る。また、作業者による作業中や持ち運び中などにも汚
染される。このようにウエハが汚染されたまま酸化や成
膜処理を行うと、その半導体デバイスは不良となってし
まうため、酸化工程や成膜工程の前に(1)アンモニア
・過酸化水素混合液、(2)塩酸・過酸化水素混合液、
(3)希フッ酸、(4)超純水リンスなどを組み合わせ
た洗浄を行う。このようにしてウエハを洗浄、乾燥した
後に、酸化、成膜工程へ搬送する。
2. Description of the Related Art In a normal semiconductor device manufacturing process, various cleanings are performed in some of the processes.
For example, the cleaning in the oxidation step and the film forming step will be described.
Contaminated with metal, organic matter, natural oxide film, etc. These contaminations occur in earlier semiconductor device manufacturing processes. For example, the wafer surface is contaminated during wafer processing and transport in a manufacturing apparatus or during storage in a clean room. In addition, it is also contaminated during work or carrying by an operator. If oxidation or film formation is performed while the wafer is contaminated in this manner, the semiconductor device becomes defective. Therefore, before the oxidation step or the film formation step, (1) a mixed solution of ammonia and hydrogen peroxide, ( 2) hydrochloric acid / hydrogen peroxide mixed solution,
Washing is performed by combining (3) dilute hydrofluoric acid and (4) rinsing with ultrapure water. After cleaning and drying the wafer in this manner, the wafer is transferred to an oxidation and film formation step.

【0003】上記ウエハの洗浄は、従来では、バッチ式
の多槽式洗浄機や枚葉スピン洗浄機を用いて大気中でウ
エハを洗浄処理するものがほとんどであった。このよう
な洗浄法によれば、洗浄処理中のウエハに大気中の酸素
による酸化被膜が形成されるという問題点があった。
Conventionally, most of the above-mentioned cleaning of wafers is performed by using a batch type multi-tank type cleaning machine or a single wafer spin cleaning machine to clean the wafers in the atmosphere. According to such a cleaning method, there is a problem in that an oxide film due to oxygen in the air is formed on the wafer during the cleaning process.

【0004】そこで、最近になって、洗浄処理中のウエ
ハに酸化被膜が形成されないようにするため、窒素ガス
雰囲気中でウエハを洗浄処理する装置が実用化されてき
た。このような従来の洗浄装置として、特開平3ー24
2932、同4ー124825、同5ー160095、
同6ー181191等が提案されている。一方、洗浄処
理後、次工程(酸化工程や成膜工程)にウエハを搬送す
るための搬送ボックスとして、内部を窒素ガスパージす
るものが開発され用いられている。
Therefore, recently, an apparatus for cleaning a wafer in a nitrogen gas atmosphere has been put to practical use in order to prevent an oxide film from being formed on the wafer during the cleaning process. Such a conventional cleaning apparatus is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 3-24.
2932, 4-124825, 5-160095,
No. 6-181191 and the like have been proposed. On the other hand, as a transfer box for transferring a wafer to the next step (oxidation step or film forming step) after the cleaning process, a transfer box for purging the inside with nitrogen gas has been developed and used.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術においては、洗浄処理自体は窒素ガス雰囲気中で
行われ酸化被膜等の形成が防止されるが、洗浄後は大気
に晒した状態で、搬送ボックスに収納し、内部を窒素ガ
スパージして次工程の装置までウエハを搬送するもので
あった。即ち、洗浄処理および搬送はそれぞれ窒素ガス
雰囲気中で行われるが、洗浄室と搬送手段との間の移行
は大気中で行われていた。従って、洗浄処理から次工程
の装置までの搬送すべてを窒素ガス雰囲気中で行なうも
のではなく、そのため、大気からの汚染、大気中の酸素
による自然酸化膜の成長等の問題点があった。
However, in the above-mentioned prior art, the cleaning process itself is performed in a nitrogen gas atmosphere to prevent the formation of an oxide film or the like. The wafer was housed in a box, the inside was purged with nitrogen gas, and the wafer was transferred to the next-step apparatus. That is, the cleaning process and the transport are performed in a nitrogen gas atmosphere, respectively, but the transfer between the cleaning chamber and the transport unit is performed in the atmosphere. Therefore, not all of the transport from the cleaning process to the next process apparatus is performed in a nitrogen gas atmosphere. Therefore, there are problems such as contamination from the atmosphere and growth of a natural oxide film due to oxygen in the atmosphere.

【0006】本発明は、上記従来技術の問題点に鑑みな
されたものであって、洗浄処理から次工程の装置までの
搬送すべてを窒素ガス雰囲気中で行なうことを可能にし
たウエハの洗浄方法および装置を提供することを目的と
する。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned problems of the prior art, and has been made in consideration of the above-mentioned problems. It is intended to provide a device.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明においては、不活性ガスでパージされた搬送
ボックス内に収納された複数枚のウエハを、不活性ガス
雰囲気中で、同じく不活性ガスでパージされた処理ボッ
クス内に移し、この処理ボックス内で洗浄処理を行った
後、不活性ガス雰囲気中で前記搬送ボックス内に戻して
収納することを特徴とするウエハの洗浄方法を提供す
る。また、本発明においては、複数枚のウエハを収納
し、内部が不活性ガスパージされた搬送ボックスを外部
との気密を保った状態で着脱可能なセット部と、前記搬
送ボックスから取り出されたウエハを洗浄処理する洗浄
部と、前記搬送ボックスと洗浄部間でウエハの移送を行
なう搬送部とを有し、内部を不活性ガスでパージ可能な
ウエハの洗浄装置を提供する。
In order to achieve the above object, according to the present invention, a plurality of wafers housed in a transfer box purged with an inert gas are also subjected to an inert gas atmosphere in an inert gas atmosphere. A wafer cleaning method is provided in which the wafer is transferred into a processing box purged with an active gas, cleaned in the processing box, and then returned and stored in the transfer box in an inert gas atmosphere. I do. Further, in the present invention, a plurality of wafers are accommodated, and a transfer box with an inert gas purged inside is detachably set in a state where the transfer box is kept airtight with the outside, and a wafer taken out from the transfer box. A cleaning apparatus for a wafer, comprising: a cleaning section for performing a cleaning process; and a transfer section for transferring a wafer between the transfer box and the cleaning section, wherein the inside of the apparatus can be purged with an inert gas.

【0008】上記方法および装置によれば、ウエハの搬
送ボックスからの取り出し、ウエハの洗浄処理、ウエハ
の搬送ボックスへの収納のすべてが窒素ガスでパージさ
れた処理ボックス内で行なわれるので、ウエハを洗浄処
理し次工程の装置に搬送するまでの間、ウエハを大気に
晒すことがなくなり、その間の大気による汚染、大気中
の酸素による自然酸化膜の成長等を防止することができ
る。次工程においても、その装置の窒素ガスパージされ
た処理室内に、窒素ガスパージされた搬送ボックスをそ
のまま搬入し、窒素ガス雰囲気内において、ウエハを取
り出し処理することができる。
According to the above method and apparatus, the removal of the wafer from the transfer box, the cleaning of the wafer, and the storage of the wafer in the transfer box are all performed in the processing box purged with nitrogen gas. The wafer is not exposed to the air until the wafer is transported to the next apparatus after the cleaning process, thereby preventing contamination by the air during that time, growth of a natural oxide film due to oxygen in the air, and the like. Also in the next step, the transfer box purged with nitrogen gas is directly loaded into the processing chamber of the apparatus where nitrogen gas has been purged, and the wafer can be taken out and processed in a nitrogen gas atmosphere.

【0009】[0009]

【発明の実施の形態】好ましい実施の形態においては、
前記洗浄部は、枚葉スピン洗浄機からなることを特徴と
する。別の好ましい実施の形態においては、前記搬送部
は、ウエハのエッジ部を保持して一枚ずつ移送するウエ
ハ移送手段を具備したことを特徴とする。さらに別の好
ましい実施の形態においては、前記不活性ガスを窒素ガ
スとしたことを特徴とする。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS In a preferred embodiment,
The cleaning unit is a single-wafer spin cleaning machine. In another preferred embodiment, the transfer unit includes a wafer transfer unit that holds the edge of the wafer and transfers the wafer one by one. In still another preferred embodiment, the inert gas is nitrogen gas.

【0010】[0010]

【実施例】図1は、本発明に係るウエハの洗浄装置の実
施の一例を示す全体構成図である。この洗浄装置は、処
理ボックス1内にウエハ洗浄部2とウエハ搬送部3と搬
送ボックスセット部4を備える。前記処理ボックス1
は、内部が不活性ガスである窒素ガスでパージ可能であ
る。また、図示しない真空排気装置に連結され内部を真
空排気し、気密状態に保持することができる。
FIG. 1 is an overall configuration diagram showing an embodiment of a wafer cleaning apparatus according to the present invention. This cleaning apparatus includes a wafer cleaning unit 2, a wafer transfer unit 3, and a transfer box setting unit 4 in a processing box 1. The processing box 1
Can be purged with a nitrogen gas having an inert gas inside. In addition, the inside can be evacuated by being connected to a vacuum evacuation device (not shown) to maintain an airtight state.

【00011】前記ウエハ洗浄部2には、枚葉スピン洗
浄機5が設置されている。この枚葉スピン洗浄機5は、
上部にウエハ6の出入口7が開口する洗浄カップ8およ
びこの洗浄カップ8内でウエハ6を把持して回転させる
洗浄チャック9を有する。この洗浄チャック9は、真空
吸引、静電吸引あるいは爪やクリップ等の機械的手段に
よりウエハを保持し、モータMの駆動で回転する。この
洗浄チャック9の上方には、ウエハ6に対向させて洗浄
液等(即ち、アンモニア・過酸化水素混合液、塩酸・過
酸化水素混合液、希フッ酸、オゾン水などの洗浄液、お
よび超純水)を吹き付ける洗浄ノズル10を設ける。ま
た、前記出入口7には開閉自在のカバー11を設け、さ
らに、洗浄カップ8の下部には排気口21と排液口22
を有する気・液分離部20を設ける構成である。この枚
葉スピン洗浄機5は、処理ボックス1内の窒素ガス雰囲
気中で1枚のウエハ6を洗浄チャック9で把持しこれを
回転させながら洗浄ノズル10から前述の洗浄液等をか
けて洗浄処理する。洗浄液や排液および排気はそれぞれ
図示しない洗浄液管、排液管および排気管を介して処理
ボックス外部と連通する。各配管は、当然気密シールを
介して処理ボックス1の壁を貫通し、内部の気装を保
つ。
The wafer cleaning section 2 is provided with a single-wafer spin cleaning machine 5. This single-wafer spin washer 5
At the upper part, there is provided a cleaning cup 8 in which an entrance 7 of the wafer 6 is opened, and a cleaning chuck 9 for holding and rotating the wafer 6 in the cleaning cup 8. The cleaning chuck 9 holds the wafer by vacuum suction, electrostatic suction, or mechanical means such as claws or clips, and is rotated by the drive of the motor M. Above the cleaning chuck 9, a cleaning liquid or the like (that is, a cleaning liquid such as a mixed liquid of ammonia and hydrogen peroxide, a mixed liquid of hydrochloric acid and hydrogen peroxide, dilute hydrofluoric acid, ozone water, etc.) ) Is provided. An openable / closable cover 11 is provided at the entrance 7, and an exhaust port 21 and a drain port 22 are provided below the washing cup 8.
In this configuration, the gas / liquid separation unit 20 having the following is provided. The single-wafer spin washer 5 holds a single wafer 6 with a cleaning chuck 9 in a nitrogen gas atmosphere in the processing box 1, and performs a cleaning process by applying the above-described cleaning liquid or the like from a cleaning nozzle 10 while rotating the wafer 6. . The cleaning liquid, drainage, and exhaust communicate with the outside of the processing box via a cleaning liquid pipe, a drainage pipe, and an exhaust pipe (not shown), respectively. Each pipe naturally penetrates through the wall of the processing box 1 via an airtight seal, and keeps the inside atmosphere.

【0012】前記ウエハ搬送部3には、ウエハ6をまと
めて搬送する搬送ボックス12のカセット16を前記処
理ボックス1内外に搬入・搬出するためのエレベータ1
3と、カセット16内のウエハ6を1枚ずつ出入れする
ウエハ移送用の保持具14とを備える。前記搬送ボック
ス12は、底板15上にウエハ6を収納するカセット1
6を載置し、その上側を下面が開口する箱体17で覆っ
て内部を気密状態にする構成である。この搬送ボックス
12の内部は前工程の例えばアッシング工程(レジスト
を剥離する工程)の装置内で不活性ガスである窒素ガス
でパージされている。前記カセット16には、水平姿勢
のウエハ6が上下方向に所定間隔をあけて複数枚セット
されている。この搬送ボックス12は、気密状態のまま
処理ボックス1のセット部4に装着され、その箱体17
が処理ボックス1の搬入・搬出口18を気密的に塞ぎ、
その内部のカセット16が底板15とともに外部との気
密を保ったままエレベータ13により処理ボックス1内
に移送される。
An elevator 1 for loading and unloading a cassette 16 of a transfer box 12 for transferring the wafers 6 into and out of the processing box 1 is provided in the wafer transfer section 3.
3 and a wafer transfer holder 14 for transferring the wafers 6 in the cassette 16 one by one. The transfer box 12 is a cassette 1 for storing wafers 6 on a bottom plate 15.
6 is placed, and its upper side is covered with a box 17 having an open lower surface to make the inside airtight. The inside of the transport box 12 is purged with a nitrogen gas as an inert gas in an apparatus in a previous step, for example, an ashing step (a step of removing a resist). A plurality of wafers 6 in a horizontal posture are set in the cassette 16 at predetermined intervals in the vertical direction. The transport box 12 is mounted on the set section 4 of the processing box 1 in an airtight state,
Airtightly closes the loading / unloading port 18 of the processing box 1,
The cassette 16 therein is transferred into the processing box 1 by the elevator 13 while keeping airtight with the outside together with the bottom plate 15.

【0013】前記エレベータ13は前記搬送ボックス1
2が前記処理ボックス1にセットされていないときは、
処理ボックス1の搬入・搬出口18を塞ぎ、処理ボック
ス1内を密封状態にしている。なお、処理ボックス1の
搬入・搬出口18をエレベータ13により密封する構成
に代えて、搬入・搬出口18に開閉可能な気密封止用の
扉を設け、エレベータは封止機能をもたず、カセットの
上下移行動作のみを行わせてもよい。また、特に気密的
な扉を設けず、搬送ボックス12がセットされその箱体
17で搬入・搬出口18を気密的に封止した後にこの気
密状態で処理ボックス1内を窒素ガスでパージしてもよ
い。ウエハ移送手段である前記保持具14は、例えばウ
エハ6のエッジを挟んで保持し、あるいはウエハ6のエ
ッジの一部を受けて保持し、これをウエハ洗浄部2まで
移送、洗浄後ウエハをカセット16に戻す。
The elevator 13 is provided with the transport box 1
When 2 is not set in the processing box 1,
The loading / unloading port 18 of the processing box 1 is closed, and the inside of the processing box 1 is sealed. Note that, instead of the configuration in which the loading / unloading port 18 of the processing box 1 is sealed by the elevator 13, an airtight sealing door that can be opened and closed is provided at the loading / unloading port 18, and the elevator does not have a sealing function. Only the operation of moving the cassette up and down may be performed. In addition, without providing a particularly airtight door, the transfer box 12 is set, and the carrying-in / out port 18 is hermetically sealed by the box 17, and then the processing box 1 is purged with nitrogen gas in this airtight state. Is also good. The holder 14 as a wafer transfer means holds, for example, the edge of the wafer 6 or receives and holds a part of the edge of the wafer 6, transfers the wafer to the wafer cleaning unit 2, and transfers the cleaned wafer to the cassette. Return to 16.

【0014】図2〜図10は上記構成の洗浄装置の動作
を順に示した説明図である。これらの図に基づいて動作
を説明すると、先ず図2(1)に示すように、前工程の
装置内で窒素ガスパージされた搬送ボックス12を処理
ボックス1の搬入・搬出口18に向けて移送する。搬入
・搬出口18まできた搬送ボックス12を、図2(2)
に示すように、処理ボックス1の搬入・搬出口18を塞
いでいるエレベータ13上にセットする。次いでエレベ
ータ13が搬送ボックス12内のカセット16を底板1
5とともに下降させる。その際、搬送ボックス12の箱
体17はセットされた場所で処理ボックス1の搬入・搬
出口18を塞ぎ内部を窒素ガス雰囲気に維持する。
FIGS. 2 to 10 are explanatory diagrams sequentially showing the operation of the cleaning apparatus having the above-described structure. The operation will be described with reference to these figures. First, as shown in FIG. 2A, the transfer box 12 purged with nitrogen gas in the apparatus in the previous process is transferred to the loading / unloading port 18 of the processing box 1. . The transport box 12 reaching the loading / unloading port 18 is shown in FIG.
As shown in (1), the processing box 1 is set on the elevator 13 which blocks the loading / unloading port 18. Next, the elevator 13 moves the cassette 16 in the transport box 12 to the bottom plate 1.
Lower with 5. At this time, the box 17 of the transport box 12 closes the loading / unloading port 18 of the processing box 1 at the set place, and the inside is maintained in a nitrogen gas atmosphere.

【0015】エレベータ13が所定位置まで下降する
と、保持具14がカセット16内の一番上のウエハ6の
周縁部外側からエッジを挟む動作が開始される(図3
(3))。一番上のウエハ6は、図3(4)で示すよう
に、保持具14で挟まれて保持されスピン洗浄機5に向
けて矢印P方向への移送が開始される。次いで保持具1
4で保持されたウエハ6は、図4(5)で示すように、
カバー11が開かれ、洗浄チャック9が待機している枚
葉スピン洗浄機5の出入口7に向けて移送される。この
とき洗浄カップ8は下方の位置に移動し洗浄チャック9
が出入口7から上方に露出している。なお、洗浄カップ
8を上下動させる構造に代えて、洗浄チャック9を洗浄
カップ8に対し上下動させる構造としてもよい。ウエハ
6は出入口7の上方で、洗浄チャック9に受け渡される
(図4(6))。
When the elevator 13 is lowered to a predetermined position, the operation of the holder 14 sandwiching the edge from the outer periphery of the uppermost wafer 6 in the cassette 16 is started (FIG. 3).
(3)). As shown in FIG. 3D, the uppermost wafer 6 is held by being held by the holder 14, and the transfer in the direction of arrow P toward the spin washer 5 is started. Next, holder 1
The wafer 6 held at 4 is, as shown in FIG.
The cover 11 is opened, and the cleaning chuck 9 is transferred toward the entrance 7 of the single-wafer spin cleaning machine 5 which is on standby. At this time, the cleaning cup 8 moves to the lower position and the cleaning chuck 9 moves.
Are exposed upward from the entrance 7. Instead of the structure in which the cleaning cup 8 is moved up and down, a structure in which the cleaning chuck 9 is moved up and down with respect to the cleaning cup 8 may be adopted. The wafer 6 is delivered to the cleaning chuck 9 above the entrance 7 (FIG. 4 (6)).

【0016】次いで保持具14が枚葉スピン洗浄機5の
外側へ離れ、枚葉スピン洗浄機5の洗浄カップ8が上昇
する(図5(7))。洗浄カップ8が所定位置まで上昇
したとき、図5(8)に示すように、洗浄カップ8の出
入口7がカバー11で閉じられ、洗浄処理の準備が完了
する。次いで、ウエハ6は洗浄チャック9上で回転しな
がら洗浄ノズル10から前述の洗浄液等がかけられて洗
浄される(図6(9))。洗浄処理が終了すると、図6
(10)に示すように、洗浄カップ8が下降してその出
入口7のカバー11が開けられ、保持具14がウエハ6
の取り出しのため、枚葉スピン洗浄機5の外側から近付
く。
Next, the holder 14 is separated from the single-wafer spin washer 5 and the cleaning cup 8 of the single-wafer spin washer 5 is raised (FIG. 5 (7)). When the cleaning cup 8 has risen to the predetermined position, as shown in FIG. 5 (8), the entrance 7 of the cleaning cup 8 is closed by the cover 11, and the preparation for the cleaning process is completed. Next, the wafer 6 is cleaned by applying the above-described cleaning liquid or the like from the cleaning nozzle 10 while rotating on the cleaning chuck 9 (FIG. 6 (9)). When the cleaning process is completed, FIG.
As shown in (10), the cleaning cup 8 is lowered, the cover 11 of the entrance 7 is opened, and the holder 14 is
In order to take out the wafer, it approaches from the outside of the single wafer spin washer 5.

【0017】洗浄処理されたウエハ6は、図7(11)
に示すように、保持具14のエッジ部を挟むように保持
され矢印方向への移送準備が完了する。次いで保持具1
4でエッジ部を保持されたウエハ6は、図7(12)で
示すように、エレベータ13上のカセット16内の一番
上の空間(元の場所)に向けて移送される。ウエハ6は
カセット16内の一番上の空間にきたとき、カセット1
6内に収納される。そして保持具14がウエハ6から外
れ、エレベータ13がウエハ1枚分上昇する(図8(1
3))。次いで保持具14が上から2番目のウエハ6を
保持し洗浄処理のための矢印方向への移送準備が完了す
る(図8(14))。この後前述の1枚目のウエハと同
様の洗浄処理が繰り返される。
The cleaned wafer 6 is shown in FIG.
As shown in (5), the holder 14 is held so as to sandwich the edge of the holder 14, and preparation for transfer in the direction of the arrow is completed. Next, holder 1
The wafer 6 whose edge is held at 4 is transferred toward the uppermost space (original place) in the cassette 16 on the elevator 13 as shown in FIG. When the wafer 6 reaches the uppermost space in the cassette 16, the cassette 1
6 is stored. Then, the holder 14 comes off the wafer 6, and the elevator 13 rises by one wafer (FIG. 8 (1)
3)). Next, the holder 14 holds the second wafer 6 from the top, and preparation for transfer in the direction of the arrow for the cleaning process is completed (FIG. 8 (14)). Thereafter, the same cleaning process as that for the first wafer is repeated.

【0018】このようにしてウエハ6の全部が洗浄処理
されると、エレベータ13が処理ボックス1の搬入・搬
出口18を塞いでいる箱体17に向けて上昇する(図9
(15))。エレベータ13が所定位置まで上昇する
と、図9(16)に示すように、カセット16は箱体1
7内に収納され、窒素ガスパージされた搬送ボックス1
2が形成されるとともに、処理ボックス1の搬入・搬出
口18はエレベータ13で塞がれ、処理ボックス1内は
継続して窒素ガス雰囲気下に維持される。
When the entire wafer 6 is cleaned in this way, the elevator 13 is raised toward the box 17 closing the loading / unloading port 18 of the processing box 1 (FIG. 9).
(15)). When the elevator 13 rises to a predetermined position, the cassette 16 is placed in the box 1 as shown in FIG.
Transfer box 1 housed in the chamber 7 and purged with nitrogen gas
2 is formed, and the loading / unloading port 18 of the processing box 1 is closed by the elevator 13, and the inside of the processing box 1 is continuously maintained under a nitrogen gas atmosphere.

【0019】最後に、洗浄処理された複数のウエハ6を
収納した搬送ボックス12は、図10(17)に示すよ
うに、窒素ガスパージされた状態でエレベータ13から
取り外され、次工程の装置(酸化装置、成膜装置等)に
搬送される。次工程の装置においても、同様に、窒素ガ
スパージされた処理空間内で、ウエハを処理することが
できる。このようにすれば、全てのプロセス中、フィル
タリングされ精製されたクリーンな窒素ガスでパージさ
れた処理室内でウエハの各種処理が行われ、処理終了後
は同じくクリーンな窒素ガス雰囲気中で処理室から搬送
ボックスへウエハが移され、大気に晒されることなくウ
エハを搬送することができる。
Finally, as shown in FIG. 10 (17), the transfer box 12 containing the plurality of wafers 6 subjected to the cleaning process is removed from the elevator 13 while being purged with nitrogen gas. (A device, a film forming device, etc.). Similarly, in the next-step apparatus, the wafer can be processed in the processing space purged with the nitrogen gas. In this way, during the entire process, various processing of the wafer is performed in the processing chamber purged with the filtered and purified clean nitrogen gas, and after the processing is completed, the wafer is removed from the processing chamber in the same clean nitrogen gas atmosphere. The wafer is transferred to the transfer box, and the wafer can be transferred without being exposed to the atmosphere.

【0020】図11は、本発明に係るウエハの洗浄装置
の他の実施例を上から見た全体の概略構成図である。こ
の例では、窒素ガスパージされた搬送ボックス12を窒
素ガスパージされた処理ボックス1へ水平方向から搬入
および搬出する。この場合には、前述の気密封止手段を
兼ねたカセット昇降用エレベータに代えて、水平方向の
コンベヤ手段(図示しない)を有し、搬送ボックス12
が処理ボックス1に対し気密的にセットされた状態で、
カセット16の移送を行う。その他の構成、作用、効果
は搬送ボックス12の処理ボックス1への搬入および搬
出を垂直方向から行なう図1のウエハの洗浄装置と特に
異なるところはない。
FIG. 11 is an overall schematic configuration view of another embodiment of the wafer cleaning apparatus according to the present invention as viewed from above. In this example, the transport box 12 purged with nitrogen gas is loaded and unloaded from the horizontal direction into the processing box 1 purged with nitrogen gas. In this case, a horizontal conveyor means (not shown) is provided in place of the above-mentioned elevator for raising and lowering the cassette which also functions as a hermetic sealing means.
Is set airtight to the processing box 1,
The transfer of the cassette 16 is performed. Other configurations, operations, and effects are not particularly different from the wafer cleaning apparatus of FIG. 1 in which the transfer box 12 is loaded into and unloaded from the processing box 1 from the vertical direction.

【0021】図12は、本発明に係るウエハの洗浄装置
のさらに他の実施例を側面から見た全体の概略構成図で
ある。この例でも図11の例と同様に、窒素ガスパージ
された搬送ボックス12を水平方向から窒素ガスパージ
された処理ボックス1へ搬入および搬出する。この例で
は、カセット16内のウエハ6が垂直姿勢に収納されて
おり、洗浄処理の際は、ウエハ保持機構(保持具14)
によりウエハ6のエッジ部を保持してこれを垂直上方に
取り出し、その後適当な回転手段によりウエハ6を90
°回転させて洗浄部2まで移送する。その他の構成、作
用、効果は搬送ボックス12の処理ボックス1への搬入
および搬出を垂直方向から行なう図1のウエハの洗浄装
置と特に異なるところはない。
FIG. 12 is a schematic view showing the overall structure of a further embodiment of the wafer cleaning apparatus according to the present invention as viewed from the side. In this example, similarly to the example of FIG. 11, the transfer box 12 purged with nitrogen gas is carried in and out of the processing box 1 purged with nitrogen gas from the horizontal direction. In this example, the wafers 6 in the cassette 16 are stored in a vertical position, and during the cleaning process, the wafer holding mechanism (holding tool 14) is used.
Hold the edge portion of the wafer 6 and take it out vertically upward.
Rotate and transfer to washing unit 2. Other configurations, operations, and effects are not particularly different from the wafer cleaning apparatus of FIG. 1 in which the transfer box 12 is loaded into and unloaded from the processing box 1 from the vertical direction.

【0022】尚、上記実施例では、ウエハの洗浄処理を
枚葉スピン洗浄機で行なうようにしたが、これに限るも
のではなく、例えば、バッチ式の多槽式洗浄機で行なう
ようにしてもよい。また、上記実施例では、不活性ガス
として窒素ガスを用いたがこれに限るものではない。
In the above embodiment, the wafer cleaning process is performed by a single wafer spin cleaning machine. However, the present invention is not limited to this. For example, a batch type multi-tank cleaning machine may be used. Good. Further, in the above embodiment, nitrogen gas is used as the inert gas, but the present invention is not limited to this.

【0023】[0023]

【発明の効果】以上説明したように、本発明のウエハの
洗浄方法および装置においては、窒素ガスでパージされ
た搬送ボックス内に収納された複数枚のウエハを、窒素
ガス雰囲気中で同じく窒素ガスでパージされた処理ボッ
クス内に移し、洗浄処理を行った後、再び窒素ガス雰囲
気中で、前記窒素ガスでパージされた搬送ボックス内に
戻して収納するようにしたので、ウエハの搬送ボックス
からの取り出し、ウエハの洗浄処理、ウエハの搬送ボッ
クスへの収納のすべてが窒素ガスでパージされた処理ボ
ックス内で行なうことができ、ウエハを洗浄処理し次工
程の装置に搬送するまでの間、ウエハを大気に晒すこと
がなくなり、その間の大気による汚染、大気中の酸素に
よる自然酸化膜の成長等を防止することができる。次工
程においても、その装置の窒素ガスパージされた処理室
内に、窒素ガスパージされた搬送ボックスをそのまま搬
入し、窒素ガス雰囲気内において、ウエハを取り出し処
理することができる。これにより、ゲート酸化膜の耐
圧、信頼性の向上など半導体デバイスの電気的特性や歩
留り向上を達成することができる。
As described above, in the method and apparatus for cleaning a wafer according to the present invention, a plurality of wafers housed in a transfer box purged with nitrogen gas are subjected to nitrogen gas atmosphere in the same manner. After the wafer was transferred from the transfer box to the transfer box purged with the nitrogen gas in the nitrogen gas atmosphere, the wafer was transferred from the transfer box to the transfer box. Unloading, cleaning of wafers, and storage of wafers in the transfer box can all be performed in a processing box purged with nitrogen gas. Exposure to the air is eliminated, and contamination by the air during that time, growth of a natural oxide film due to oxygen in the air, and the like can be prevented. Also in the next step, the transfer box purged with nitrogen gas is directly loaded into the processing chamber of the apparatus where nitrogen gas has been purged, and the wafer can be taken out and processed in a nitrogen gas atmosphere. As a result, the electrical characteristics and the yield of the semiconductor device such as the withstand voltage and the reliability of the gate oxide film can be improved.

【0024】また、前記不活性ガスでパージされた処理
ボックス内において前記ウエハを一枚ずつ保持して移送
するウエハ移送手段を、ウエハのエッジ部を保持して移
送する構成のものとすれば、ウエハ移送時のパーティク
ルの発生やウエハ表面への付着を低減することができ、
品質を向上させることができる。
Further, if the wafer transfer means for holding and transferring the wafers one by one in the processing box purged with the inert gas is configured to transfer while holding the edge portion of the wafer, Generation of particles during wafer transfer and adhesion to the wafer surface can be reduced,
Quality can be improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明に係るウエハの洗浄装置の実施の一例を
示す全体構成図。
FIG. 1 is an overall configuration diagram showing an example of an embodiment of a wafer cleaning apparatus according to the present invention.

【図2】図1の構成の洗浄装置の第1第2動作を示した
説明図。
FIG. 2 is an explanatory view showing first and second operations of the cleaning apparatus having the configuration of FIG. 1;

【図3】図1の構成の洗浄装置の第3第4動作を示した
説明図。
FIG. 3 is an explanatory view showing third and fourth operations of the cleaning apparatus having the configuration of FIG. 1;

【図4】図1の構成の洗浄装置の第5第6動作を示した
説明図。
FIG. 4 is an explanatory view showing fifth and sixth operations of the cleaning apparatus having the configuration shown in FIG. 1;

【図5】図1の構成の洗浄装置の第7第8動作を示した
説明図。
FIG. 5 is an explanatory view showing seventh and eighth operations of the cleaning apparatus having the configuration of FIG. 1;

【図6】図1の構成の洗浄装置の第9第10動作を示し
た説明図。
FIG. 6 is an explanatory view showing ninth and tenth operations of the cleaning apparatus having the configuration shown in FIG. 1;

【図7】図1の構成の洗浄装置の第11第12動作を示
した説明図。
FIG. 7 is an explanatory view showing eleventh and twelfth operations of the cleaning apparatus having the configuration of FIG. 1;

【図8】図1の構成の洗浄装置の第13第14動作を示
した説明図。
FIG. 8 is an explanatory view showing thirteenth and fourteenth operations of the cleaning apparatus having the configuration shown in FIG. 1;

【図9】図1の構成の洗浄装置の第15第16動作を示
した説明図。
FIG. 9 is an explanatory view showing a fifteenth and a sixteenth operation of the cleaning apparatus having the configuration of FIG. 1;

【図10】図1の構成の洗浄装置の第17動作を示した
説明図。
FIG. 10 is an explanatory view showing a seventeenth operation of the cleaning apparatus having the configuration of FIG. 1;

【図11】本発明に係るウエハの洗浄装置の他の実施例
を上から見た全体の概略構成図。
FIG. 11 is an overall schematic configuration view of another embodiment of the wafer cleaning apparatus according to the present invention as viewed from above.

【図12】本発明に係るウエハの洗浄装置のさらに他の
実施例を側面から見た全体の概略構成図。
FIG. 12 is an overall schematic configuration diagram of a further embodiment of the wafer cleaning apparatus according to the present invention as viewed from the side.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1:処理ボックス、2:ウエハ洗浄部、3:ウエハ搬送
部、4:搬送ボックスセット部、5:枚葉スピン洗浄
機、6:ウエハ、7:出入口、8:洗浄カップ、9:洗
浄チャック、10:洗浄ノズル、11:カバー、12:
搬送ボックス、13:エレベータ、14:保持具、1
5:底板、16:カセット、17:箱体、18:搬入・
搬出口、20:気・液分離部、21:排気口、22:排
液口
1: processing box, 2: wafer cleaning section, 3: wafer transport section, 4: transport box setting section, 5: single wafer spin cleaning machine, 6: wafer, 7: doorway, 8: cleaning cup, 9: cleaning chuck, 10: Cleaning nozzle, 11: Cover, 12:
Transport box, 13: elevator, 14: holder, 1
5: bottom plate, 16: cassette, 17: box, 18: carry-in
Loading port, 20: gas / liquid separation section, 21: exhaust port, 22: drain port

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】不活性ガスでパージされた搬送ボックス内
に収納された複数枚のウエハを、不活性ガス雰囲気中
で、同じく不活性ガスでパージされた処理ボックス内に
移し、この処理ボックス内で洗浄処理を行った後、不活
性ガス雰囲気中で前記搬送ボックス内に戻して収納する
ことを特徴とするウエハの洗浄方法。
A plurality of wafers stored in a transfer box purged with an inert gas are transferred into a processing box also purged with an inert gas in an inert gas atmosphere. And cleaning the wafer after returning to the transfer box in an inert gas atmosphere.
【請求項2】複数枚のウエハを収納し、内部が不活性ガ
スパージされた搬送ボックスを外部との気密を保った状
態で着脱可能なセット部と、前記搬送ボックスから取り
出されたウエハを洗浄処理する洗浄部と、前記搬送ボッ
クスと洗浄部間でウエハの移送を行なう搬送部とを有
し、内部を不活性ガスでパージ可能なウエハの洗浄装
置。
2. A set section for accommodating a plurality of wafers and having a transfer box purged with an inert gas therein, which can be attached and detached while maintaining airtightness with the outside, and a cleaning process for cleaning the wafers taken out of the transfer box. And a transfer unit for transferring a wafer between the transfer box and the cleaning unit, and the inside of which can be purged with an inert gas.
【請求項3】前記洗浄部は、枚葉スピン洗浄機からなる
ことを特徴とする請求項2に記載のウエハの洗浄装置。
3. The wafer cleaning apparatus according to claim 2, wherein said cleaning section comprises a single wafer spin cleaning machine.
【請求項4】前記搬送部は、ウエハのエッジ部を保持し
て一枚ずつ移送するウエハ移送手段を具備したことを特
徴とする請求項2に記載のウエハの洗浄装置。
4. The apparatus for cleaning a wafer according to claim 2, wherein said transfer section includes a wafer transfer means for transferring the wafer one by one while holding an edge portion of the wafer.
【請求項5】前記不活性ガスを窒素ガスとしたことを特
徴とする請求項2に記載のウエハの洗浄装置。
5. The wafer cleaning apparatus according to claim 2, wherein said inert gas is nitrogen gas.
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